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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 鉑電阻和熱電偶，哪個(gè)靈敏度高？ [打印本頁]

作者: 王慶功 時(shí)間: 2009-9-11 09:46
標(biāo)題: 鉑電阻和熱電偶，哪個(gè)靈敏度高？
請(qǐng)問前輩，鉑電阻和熱電偶，哪個(gè)反映靈敏度高？

作者: 半杯紅茶 時(shí)間: 2009-9-11 10:43
當(dāng)然是熱電偶，但偶和電阻的區(qū)別在于他們測(cè)量的溫度范圍，電阻一般是低溫（300度以下），電偶測(cè)量高溫

作者: 五七一二 時(shí)間: 2009-9-11 12:57
本帖最后由五七一二于 2009-9-11 13:02 編輯

我沒有理論依據(jù)但是我試驗(yàn)過，將熱電偶和熱電阻同時(shí)從溫場(chǎng)取出，熱電阻測(cè)量結(jié)果迅速下降，但是熱電偶的美那么快，熱電偶有一定的熱遲滯現(xiàn)象。所以我想熱電阻靈敏度高些，大家不妨同樣做做實(shí)驗(yàn)。從結(jié)構(gòu)上理解體積大的需要達(dá)到熱平衡的時(shí)間就長(zhǎng)，鉑電阻絲細(xì)焊接端體積小這可能是個(gè)原因，不過沒拿標(biāo)準(zhǔn)鉑熱電偶和鉑電阻比較過。不同材料不同幾何尺寸的傳感器可能靈敏度都會(huì)有差別。

作者: littlefishes 時(shí)間: 2009-9-11 14:44
應(yīng)該是鉑電阻靈敏度高。鉑電阻是點(diǎn)電阻信號(hào)，熱電偶是毫伏信號(hào)，比較微弱，靈敏度差一些

1# 王慶功

作者: littlefishes 時(shí)間: 2009-9-11 14:45
這位同學(xué)，你做的這個(gè)實(shí)驗(yàn)不是測(cè)靈敏度的。你做的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的是響應(yīng)時(shí)間。。。。

3# 五七一二

作者: zhoujidai 時(shí)間: 2009-9-11 20:19
這個(gè)問題不能一概而論：
相同溫度范圍內(nèi)，有的熱電偶輸出mV值小，靈敏度就低，有的熱電偶輸出mV值高，靈敏度就高，如S型的就沒有K型的靈敏度高。
熱電阻也是一樣的，電阻溫度系數(shù)高的靈敏度就比電阻溫度系數(shù)小的高，如Pt100的就比Pt10的高。
鉑電阻和熱電偶的工作原理不同，屬不同類型，一個(gè)是電阻信號(hào)，一個(gè)是mV信號(hào)，其靈敏度誰高不好說，也不可比較。個(gè)人觀點(diǎn)，供參考。

作者: 五七一二 時(shí)間: 2009-9-11 21:11
5摟的老師，我只知道二次儀表有靈敏度和阻尼時(shí)間，傳感器靈敏度是什么意思我請(qǐng)教一下。我想我的回答是樓主所問的意思。請(qǐng)你解釋下儀表阻尼時(shí)間和靈敏度的關(guān)系。

作者: zhoujidai 時(shí)間: 2009-9-11 22:29
本帖最后由 zhoujidai 于 2009-9-11 22:31 編輯

對(duì)于樓主的問題我再補(bǔ)充詳細(xì)一點(diǎn)，可能更好明白：
靈敏度是測(cè)量?jī)x器相應(yīng)的變化除以對(duì)應(yīng)的激勵(lì)變化，或者說是對(duì)被測(cè)量物體的反應(yīng)能力，它反映儀表對(duì)被測(cè)參數(shù)的變化的靈敏程度。
如用S型熱電偶測(cè)量1000℃，輸出8.449mV，即靈敏度就為8.449mV/1000℃=8.449μV/℃；用K型熱電偶測(cè)量1000℃，輸出41.276mV，則靈敏度為41.276μV/℃，所以K型熱電偶的靈敏度比S型熱電偶高。
如鉑電阻測(cè)量100℃，Pt100輸出138.50Ω，靈敏度為138.50Ω-100Ω（0℃輸出）/100℃=0.385Ω/℃；Pt10輸出13.85Ω，則靈敏度為13.85Ω-10Ω（0℃輸出）/100℃=0.0385Ω/℃，所以Pt100比Pt10的靈敏度高。
至于鉑電阻和熱電偶的靈敏度誰高的問題，輸出不是同一類型，無法比較，這點(diǎn)是我的認(rèn)識(shí)。

作者: 五七一二 時(shí)間: 2009-9-12 14:48
本帖最后由五七一二于 2009-9-12 15:18 編輯

如果按樓上所說那么即使是同一根熱電偶不同測(cè)溫范圍靈敏度也不同。因?yàn)闊犭娕际欠蔷€性的，那么再定義靈敏度沒有什么實(shí)際意義，直接比較微分電動(dòng)勢(shì)就可以了。從常規(guī)理解靈敏必然和反映時(shí)間有關(guān)，不然還有什么靈敏可言。你打一拳出來慢騰騰的能說是反映靈敏嗎。靈敏顧名思義靈活敏捷。舉個(gè)夸張的例子。兩個(gè)同種材料的感溫頭一個(gè)一立方米。一個(gè)一立方厘米，當(dāng)溫場(chǎng)達(dá)到100度的時(shí)候，一立方厘米的很快就能達(dá)到熱平衡，可以輸出相應(yīng)熱電勢(shì)，一立方米的可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到熱平衡，輸出相應(yīng)熱電勢(shì)。靈敏度的意思本就是對(duì)外界微小作用顯示出的敏感程度。就算一度你產(chǎn)生的電勢(shì)再大你反應(yīng)真實(shí)溫度的速度也沒有一立方厘米的快。也就是對(duì)溫場(chǎng)變化的敏感程度低于一立方厘米的傳感器。我覺得樓上所說的每度變化大多熱電勢(shì)定義為分辨率（注意不是分辨力）更恰當(dāng)， 產(chǎn)品名稱：高靈敏度熱電偶【小惰性熱電偶】在工業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控非常重要，由于普通熱電偶存在惰性較大的缺點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間一般要120--180s,對(duì)于溫度要求比較高的場(chǎng)合，使用普通熱電偶測(cè)溫容易因?yàn)榘l(fā)生竄溫 [儀表顯示溫度比實(shí)際溫度滯后] 現(xiàn)象。采用變徑保護(hù)管熱電偶在不降低強(qiáng)度的情況下，測(cè)量端使用小直徑套管，反應(yīng)時(shí)間縮小到30--50s,有效提高溫度控制精度
從這個(gè)產(chǎn)品分析，顯然靈敏度是反映時(shí)間的函數(shù)。

作者: zhoujidai 時(shí)間: 2009-9-12 20:42
要討論靈敏度，首先要知道靈敏度的定義，靈敏度是測(cè)量?jī)x器相應(yīng)的變化除以對(duì)應(yīng)的激勵(lì)變化。如S型熱電偶測(cè)量1000℃，輸出8.449mV，輸出8.449mV就是相應(yīng)的變化，1000℃就是對(duì)應(yīng)的激勵(lì)變化，靈敏度就為8.449mV/1000℃=8.449μV/℃。由于熱電偶不是完全成線性的，當(dāng)然在不同溫度下的靈敏度是有一定差異的。
從靈敏度的定義看熱電偶的靈敏度與時(shí)間沒有關(guān)系，與反應(yīng)時(shí)間有關(guān)的參數(shù)是時(shí)間常數(shù)，相應(yīng)時(shí)間。
時(shí)間常數(shù)是指被測(cè)介質(zhì)從某一溫度階躍到另一溫度時(shí)，熱電偶測(cè)量端的溫度上升到整個(gè)階躍的63.2%所需的時(shí)間，時(shí)間常數(shù)小則熱惰性小，動(dòng)態(tài)誤差小而響應(yīng)速度快。
響應(yīng)時(shí)間是指激勵(lì)受到規(guī)定突變的瞬間，與響應(yīng)達(dá)到并保持其最終穩(wěn)定值在規(guī)定極限內(nèi)的瞬間，這兩者之間的時(shí)間間隔。
從你舉的例子來說，一立方米和一立方厘米水，要到達(dá)100℃，這里就涉及熱交換問題，能量守恒問題，這里就把問題越扯越遠(yuǎn)了。一立方米和一立方厘米水，要到達(dá)100℃這與傳遞給它們的熱量與其吸收的熱量有關(guān)，誰先到達(dá)100℃與熱電偶靈敏度沒有關(guān)系，與靈敏度有關(guān)的是在100℃的激勵(lì)小，熱電偶的輸出是多少mV，然后計(jì)算得到，誰大，誰的靈敏度就高。
兩支同型號(hào)的熱電偶其靈敏度不可能完全一樣，其時(shí)間常數(shù)也是有差異的，其響應(yīng)速度當(dāng)然就不一樣了，只是差異比較小而已。

作者: XIAOCHEN 時(shí)間: 2009-9-13 10:51
關(guān)鍵要看使用場(chǎng)合，然后在選擇合適的型號(hào)！

作者: 也木海峰 時(shí)間: 2009-9-13 14:50
一個(gè)概念性的東西最好大家統(tǒng)一了才能做出解答
靈敏度和響應(yīng)時(shí)間遲滯等概念不能混淆

作者: 王慶功 時(shí)間: 2009-9-14 10:23
9# 五七一二
我的意思就是反映時(shí)間，因?yàn)槲业囊馑际且肨型熱電偶作為標(biāo)準(zhǔn)去比對(duì)PT100，不知道他們之間會(huì)不會(huì)有時(shí)間延遲，使比對(duì)誤差加大！

作者: 王慶功 時(shí)間: 2009-9-14 10:27
9# 五七一二
五七一二您好，謝謝您總回復(fù)我的帖子，方便留下qq號(hào)碼嗎，我好向你請(qǐng)教，我的QQ94214371！

作者: zhoujidai 時(shí)間: 2009-9-14 11:48
樓主以后在提問的時(shí)候最好先把概念弄清楚，大家回答了這么多，到最后卻不是你要的。
靈敏度、響應(yīng)時(shí)間的定義是不同的，考察熱電偶反映時(shí)間的參數(shù)是時(shí)間常數(shù)，不同熱電偶、就是同一熱電偶使用一段時(shí)間后其時(shí)間常數(shù)都是不一樣的。

作者: YANGCHUNHONG 時(shí)間: 2009-9-16 17:50
鉑電阻相對(duì)好一點(diǎn)

作者: 五七一二 時(shí)間: 2009-9-16 18:50
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